(最終更新: 2014/07/18)

講義: 統計物理学W (前期,4年生)


単位は出席とレポートをもとに出します. 遅刻者の出席は1/2にしか数えないつもりなので始めから出てください.

講義ノート

講義のpdfファイルです(昨年度のものとほぼ同じ).
講義ノート


授業についての質問,意見などは


講義日誌(時間反転)

2014年07月18日
 第14回.EinsteinのBrown運動の理論,Langevin方程式.
 少しやり残しはあるが大体重要なところは済んだ. 成績は出席状況と2回のレポートでつけます. 明日は自己推薦入試,遅刻しないように.
 出席7人.







Perrin (Nobel財団の写真).     
Perrin
2014年07月11日
 第13回.現象論的モデル,EinsteinのBrown運動の理論.
 台風一過. 蒸し暑いが,あと一回だ.
 出席5人.





Onsager(AIPより),久保(AIPより),中野
Nakano Kubo Onsager
2014年07月04日
 第12回.線形応答理論,時間相関関数と応答関数の関係,応答関数とエネルギー吸収,揺動散逸定理,Kramers-Kroenigの関係,
 線形応答の一般理論は久保理論として知られるが,その中核をなす電気伝導の公式(中野-久保公式)を発見したのは中野藤生先生です. 中野先生は旧教養部時代の益川さんの恩師であり,1961年から1965年までS研の教授を務め,その後工学部に移られ,2009年の夏に亡くなられました.
 出席6人.




Landau (Nobel財団の写真).
Landau
2014年06月27日
 第11回.ランダウ理論の解説.一般化感受率.非平衡系の序,線形応答理論
 ランダウ理論はシンプルでいい. しかしこれを超えて進むのはなかなか大変なことでした. 
 出席8名.



2014年06月20日
 第10回.磁性体相転移の平均場理論の復習,秩序変数,ランダウ自由エネルギー汎関数.
 統計IIIで学んだIsing磁性体の平均場理論の復習と自由エネルギーと一般化磁化率の関係.現象論への序論 .
 出席6人.




Flory (Nobel財団の写真).
Flory
2014年6月13日
 第9回.高分子の自由エネルギー,高分子のフラクタル性,
 理想鎖高分子と実在高分子のモデル.高分子の自由エネルギーから広がりを求める話. 相互作用のある高分子の理論を作ったFloryはノーベル賞を受賞している.
 2度目のレポート問題を出した.
 出席者6名.




2014年5月30日
 第8回.液晶,フラクタル
 「液晶」,「フラクタル」,耳にすることは多くてもはっきり知らない人が多い. どんなものかは知っておいてください.来週は名大祭でお休み.
 登録出席者7名.



後ろに立っているのがAlder.
Alder(back)
2014年5月23日
 第7回.剛体球とその相転移,固体(結晶).
 剛体球系の結晶化は,よく考えると当然起こるべきものだが,初めは奇異に感じる. 液体より結晶のほうがエントロピーが大きいということも,斥力の効果で結晶ができるということも,いい加減な「常識」を打ち砕いてくれる. 結晶の周期構造と逆格子について.
 登録出席者9名,他2名. 教育実習のために欠席する人は連絡してください.




2014年5月16日
 第6回.グランドカノニカル分布,ルジャンドル変換の一般化,液体のエネルギーと2体分布関数,分子間ポテンシャル.
 形式的な話が一応終わって,具体的な物質の話に移る.
 登録出席者9名,他2名.




2014年5月9日
 第5回.汎関数微分,相関関数の統計力学的表式.
 外場のもとでの分配関数の汎関数微分を使って密度分布 < n(r)> や相関関数 < n(r)n(r')> が書き表せること.
 登録出席者は8人.




2014年5月2日
 第4回.構造関数と各種相関関数
 構造関数,構造因子,密度相関関数,密度ゆらぎの相関関数,2体分布関数などの関係を解説.少しだけ残ってしまったのでそこは来週.
 登録出席者は10人.他3名.


Bloch と Gibbs
Gibbs
Bloch
2014年04月25日
 第3回.統計力学の基礎づけについて.
 カノニカル分布の基礎づけの話の続き. 体系は一つの「状態」にあるはずなのになぜカノニカル分布が使えるか. いろいろなエネルギーの固有状態をランダムに重ね合わせた一つの純粋状態は,ほとんどミクロカノニカル分布と区別がつかず(このことを最初に考えたのはBlochらしい),その部分系はカノニカル分布で近似できる(カノニカル集団を考えたのはGibbs),というのがあらすじ. 他に不可逆仕事の定理や揺らぎの定理の話.
 レポート課題を出した(上を見よ).来週5/2,または連休明けの5/9の授業の際に提出してください.
 登録出席者は11名.他4名.

2014年4月18日
 第2回.ミクロカノニカル分布とカノニカル分布の統計演算子とその性質,エントロピーの定義.
 今日の話は知っていることの形式的な書き換えだろう. 次回は一般論だが最近の物理的理解の進展に触れる予定.
 登録出席者は11名.



Landau と von Neumann(AIPより)
von Neumann
Landau
2014年4月11日
 第1回.部分系の量子力学的な記述法である密度行列の説明.
 出席者は13名.ほかに登録外聴講5名.
 昨年に続き出席者は少ない.登録しない受講者が多いのに驚いた.他で単位は取っているしレポートなど面倒だしとのこと. なるほど. 研究室選びの参考のためと開講している物理学概論も最近受講登録が減っている(とくに後期). 同様な理由なのだろう.GPAのせいかと思って聞いてみたが,それはあまり関係ないとの答え.
 右の写真は密度行列を導入した Landau と von Neumann.



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